Genium | Genium X3Nachweislich überlegen
2 Ottobock | Genium und Genium X3. Nachweislich überlegen.
Das C-Leg setzte bereits 1997 einen neuen Standard in der Prothetik und ist heute in der 4. Generation immer noch das meistgetragene und am häufigsten untersuchte mikroprozessorgesteuerte Kniegelenk am Markt.
Die Vorteile des C-Leg gegenüber anderen Prothesenlösungen werden von mehr als 40 Studien bestätigt.
Mit der Markteinführung des Genium gelang ein Durchbruch im Bereich der Knieprothetik. Zum ersten Mal wurde mit einer Beinprothese der physio-logische Gang des Menschen nahezu naturgetreu nachgebildet. Die Erfahrungswerte von Technikern und Anwendern auf der ganzen Welt haben die Weiterentwicklung der Genium Produktfamilie laufend positiv beeinflusst.
Bis heute haben rund 70.000 Amputierte auf der ganzen Welt eine Strecke von 190 Millionen Kilo metern zurückgelegt – mit intelligenten Knie-gelenken von Ottobock. Sie haben gemeinsam eine größere Entfernung als bei einer Reise von der Erde zur Sonne bewältigt, allerdings nicht in einem Raumschiff, sondern mit Beinprothesen.
Unvergleichlich nah am natürlichen Vorbild
Genium und Genium X3. Nachweislich überlegen. | Ottobock 3
Das Genium X3 basiert auf dem Genium, geht jedoch noch einige Schritte weiter. Es ist nicht nur in Salz- und Süßwasser voll funktionstüchtig, sondern auch extra robust ausgeführt und somit für starke Beanspruchungen in Beruf und Familienalltag geeignet.
10 klinische Publikationen im Zeitraum 2011-2015 belegen die Überlegenheit der Genium Produktfamilie gegenüber dem C-Leg als langfristigen Industriestandard.
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Genium und Genium X3. Nachweislich überlegen. | Ottobock 5
Index
SicherheitMehr Sicherheit beim Gehen sowie bei verschiedenen Alltagsaktivitäten
Alltagsaktivitäten ............................................................................................................................................................................................ 6
Bodenfreiheit ...................................................................................................................................................................................................... 7
Schwungphasenauslösung ............................................................................................................................................................ 8
SchonungWeniger orthopädische Folgeschäden durch Schonung des Bewegungsapparates
Gangsymmetrie ............................................................................................................................................................................................ 10
Kniebeugung beim Fersenauftritt ....................................................................................................................................... 11
Treppensteigen ............................................................................................................................................................................................. 12
AusdauerKraftsparend auf allen Untergründen sowie mehr wahrgenomme Ausdauer auf langen Strecken
Erschöpfung beim Gehen ............................................................................................................................................................. 14
Schwierigkeiten bei Alltagsaktivitäten .......................................................................................................................... 14
LebensqualitätErweiterte Funktionen und hochgradig intuitive Nutzung sorgen für mehr Lebensqualität
Einfluss auf Lebensqualität und Gesamtzufriedenheit .......................................................................... 15
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Sicherheit
Hintergrund: Das Sturzrisiko sowie die Sturzangst von Beinamputierten wurden in diversen Studien untersucht. Von 435 im Rahmen einer Studie befragten Beinamputierten gaben ca. 50 % an, im vorigen Jahr einen Sturz erlitten oder befürchtet zu haben.10 Eine andere Studie ergab, dass 50 % der Teilnehmer im letzten Monat gestürzt waren.11 Die Angst hinzufallen kann das tägliche Leben eines Menschen stark beeinflussen und zu einer eingeschränkten Aktivität sowie einem Verlust der Unabhängigkeit führen. Die Angst vor
Stürzen ist eng mit dem Vertrauen auf das eigene Gleichgewicht verbunden.12 Es hat sich gezeigt, dass Menschen mit Amputationen der unteren Extremitäten bei vielen Aktivitäten, wie etwa Hinauf- und Hinuntergehen von Treppen und Rampen, Gehen in überfüllten Einkaufs-zentren, Aufheben von Gegenständen vom Boden oder einfaches Gehen im Haus, weniger auf ihr Gleichgewicht vertrauen.13 Das Genium kann das Sturzrisiko minimieren und für mehr Sicherheit bei Alltagsaktivitäten sorgen.1,2
Alltagsaktivitäten• Erhöhte Sicherheit
In einer klinischen Studie1 wurden Prothesenträger gebeten, die Wichtigkeit und Sicherheit von 45 Alltagsaktivitäten mit dem C-Leg und dem Genium zu bewerten. Nach einer dreimonatigen Nutzung des Genium wurden alle 45 Aktivitäten mit dem Genium als sicherer eingestuft. In der Grafik sind die relevantesten Aspekte angeführt.
6 Ottobock | Clinical Evidence Genium and Genium X3
Safety
Background: Studies have investigated the risk of falling and fear of falling in lower limb amputees. Of 435 lower limb amputees that were surveyed in a study, approximately 50 % reported falling in the past year or a fear of falling.9 Another study reports that 50 % of the participants had a fall in the last month.10 Fear of falling can have a big impact on a person’s daily living and lead to activity restriction and loss of independence. A person’s fear of falling
also is highly associated with its balance confidence.11 It was shown that the balance confidence of people with a lower limb amputation is diminished in a lot of activities as walking up and down stairs and ramps, walking in a crowed mall, picking up something from the floor or simply walking around the house.12
Genium can reduce the risk of falling and increase the safety in activities of daily living.1, 2
Activities of daily living� Increased safety
In a clinical study1 amputees were asked to rate the importance and safety of 45 activities of daily living when using C-Leg and Genium. A� er 3 months of Genium use all 45 activities were rated as safer with Genium. The graph shows some examples.
Moving around in a confined place
Stepping over minor obstacles
Stepping on minor obstacles like rocks
Walking up stairs
Walking down stairs
Walking up ramps
Walking down ramps
Walking with different speeds
Chasing with a child
Walking in a crowd
Walking on uneven terrain
0 1 1,5 2
Safer with Genium
Extent of improvement:0 = no difference1 = safer2 = much safer
0,5 Clinically relevant threshold
In engem Raum bewegen
Über kleine Hindernisse steigen
Auf kleine Hindernisse wie Steine steigen
Treppaufgehen
Treppabgehen
Rampen hinaufgehen
Rampen hinuntergehen
In unterschiedlichen Gehgeschwindigkeiten gehen
Einem Kind nachlaufen
In einer Menschenmenge gehen
Auf unebenem Untergrund gehen
Sicherer mit Genium
Ausmaß der Verbesserung:0 = Kein Unterschied1 = Sicherer2 = Viel sicherer
0,5Klinisch relevanter Schwellenwert
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Hintergrund: Stolpern ist einer der Haupt-gründe für Stürze und steht mit einer geringen oder stark wechselnden Bodenfreiheit (dem Raum zwischen Zehenspitze und Boden beim Gehen) in Zusammenhang.14 Das Tragen schwerer Schuhe verringert zusätzlich die Bodenfreiheit. Durch einen entsprechenden Knieflexionswinkel wird unter anderem eine ausreichende Bodenfreiheit sichergestellt.
Ist der Knieflexionswinkel zu klein, erhöht sich das Stolperrisiko. Ist er zu groß, kann das Bein den nächsten Schritt am Ende der Schwung-phase unter Umständen nicht ausführen. Insbesondere für Oberschenkelamputierte ist eine ausreichende Bodenfreiheit auf Grund der fehlenden Ausgleichsmechanismen des Fußes von grundlegender Bedeutung.
Bodenfreiheit• Das Genium kann das Stolper- und Sturzrisiko reduzieren
64°
Eine Studie hat gezeigt, dass der maximale Knieflexions- winkel in der Schwungphase mit dem Genium bei etwa
liegt, und zwar bei langsamer, mittlerer und schneller Geh geschwindigkeit. Dieser Kniewinkel stellt eine
ausreichende Bodenfreiheit über alle Gehgeschwindigkeiten sicher und kann auf diese Weise das Stolper- und Sturzrisiko weiter minimieren.2 Auch beim Gehen auf Rampen und beim Tragen von unterschiedlich schweren Schuhen hat das Kniegelenk eine hohe Anpassungsfähigkeit und Bodenfreiheit unter Beweis gestellt.3
Clinical Evidence Genium and Genium X3 | Ottobock 7
66°
64°
62°
60°
58°
56°
54°Slow
walking speed
Knee
flex
ion
degr
ee
Mid walking speed
Fast walking speed
Background: Tripping is known to be a major reason of falling. A low toe clearance (the space between the tip of the toe and the floor while walking) or a high variability in toe clearance is associated with tripping.13 Wearing heavy shoes additionally decreases the toe clearance.
Toe clearance is among other things ensured through an adequate knee flexion angle. Is the knee flexion angle too low the risk of stumbling is increased. If it is too high the leg might not be ready for the next step at the end of the swing phase. Sufficient toe clearance is especially critical for transfemoral amputees because of the lack of compensation mecha-nisms of the foot.
Toe Clearance� Genium may reduce the risk of stumbling and falling
64°
63–65° physiological knee flexion angle
Genium
C-Leg
A study has shown that with Geniumthe knee flexion angle is at approximatelywhile swing phase at slow, mid and fast walking speed. This knee angle ensures an adequate toe clearance across all walking speeds that may result in a further reduction of stumbling and falling.2 Also the knee demonstrated an increased adaptability during ramp ambulation and when wearing different weight shoes.3
64°
64°
63-65° physiologischer Knieflexionswinkel
Genium
C-Leg
Knie
flexio
nsw
inke
l
Langsame Gehgeschwindigkeit
Mittlere Gehgeschwindigkeit
Schnelle Gehgeschwindigkeit
8 Ottobock | Genium und Genium X3. Nachweislich überlegen.
Genium
C-Leg
Hintergrund: Eine zuverlässige Schwung-phasenauslösung ist sehr wichtig, damit sich der Anwender beim Gehen nicht zu sehr auf seine Prothese konzentrieren muss und trotzdem die nötige Sicherheit gewährleistet ist. In manchen Alltagssituationen ist es erforderlich, beim Gehen kleine Schritte zu machen. Eine Umfrage unter Beinamputierten
hat gezeigt, dass das Gehen auf engem Raum oder in einer Menschenmenge als sehr wichtig eingestuft wird.1 Zudem sollte die Schwung-phasenauslösung nicht mit einer zu großen Anstrengung für die Anwender verbunden sein, um andere Körperteile wie Hüfte und Rücken zu schonen.
Schwungphasenauslösung bei kleinen Schritten
75,5%
Schwungphasenauslösung bei kleinen Schritten
95,1%
Schwungphasenauslösung• Zuverlässige Schwungphasenauslösung bei kleinen Schritten
Eine an elf Oberschenkelamputierten durchgeführte Unter-suchung hat gezeigt, dass das Genium beim Gehen mit kleinen Schritten eine äußerst zuverlässige Auslösung der Schwung-phase ermöglicht. Des Weiteren hat sich die Auslösung der Schwungphase als einfacher für die Anwender erwiesen.2
Genium und Genium X3. Nachweislich überlegen. | Ottobock 9
10 Ottobock | Genium und Genium X3. Nachweislich überlegen.
Hintergrund: Menschen mit einer einseitigen Oberschenkelamputation weisen für gewöhn-lich ein asymmetrisches Gangbild auf.15 Ein derartiges Gangmuster kann zu Folgebe-schwerden am gesunden Bein, am Stumpf und am Rücken führen. Klinische Studien haben gezeigt, dass Beinamputierte ein höheres Risiko für folgende Erkrankungen haben können:• Arthrose im erhaltenen Bein16,17
• Osteoporose im Stumpf16
• Schmerzen im Rücken und im gesunden Bein16,17
Osteoporose, Arthrose und Schmerzen können die Ausübung von Alltagsaktivitäten erschweren und die Lebensqualität reduzieren.19,20 Daher ist es für Beinamputierte wichtig, das Risiko für derartige Folgebeschwerden zu minimieren. Das Genium kann Asymmetrien beim Gehen verringern und für ein natürlicheres Gangbild bei Amputierten sorgen.2,3 Dies ist ein wichtiger Beitrag für die Gesunderhaltung des anderen Beins.
SchonungGangsymmetrie• Symmetrischeres Gangbild schont den Bewegungsapparat
Bellmann et al. (2012) untersuchten die Schritt-längensymmetrie bei Patienten mit dem Genium und dem C-Leg. Mit dem Genium war der Gang symmetrischer als mit dem C-Leg.2
10 Ottobock | Clinical Evidence Genium and Genium X3
Background: People with a unilateral lower transfemoral amputation generally have an asymmetrical gait.14 Walking with such a gait pattern can lead to some secondary problems in the sound leg, the residual limb and the back. Clinical studies have shown that lower limb amputees could have an increased risk of • osteoarthritis in the sound leg 15, 16
• osteoporosis in the residual limb 15 • pain in the back and in the sound leg 15, 1
Osteoporosis, osteoarthritis and pain may lead to difficulties in the activities of daily living and a reduced quality of life.18, 19 Therefore it is important for lower limb amputees to decrease the risk of those secondary problems. Genium can reduce gait asymmetries and enable amputees to walk with a more natural gait pattern.2, 3 This is an important contribution to remain the sound leg healthy.
Protection Gait Symmetry• More symmetrical gait pattern protects the body
Bellmann et al. (2012) investigated the step length symmetry of patients walking with Genium and C-Leg. With Genium walking was more sym-metrical than with C-Leg.2
0,09
0,08
0,07
0,06
0,05
0,04
0,03
0,02
0,01
0
Diff
eren
ce in
ste
p le
ngth
Fast walking speed
Slow walking speed
Mid walking speed
perfect symmetry = 0
Genium
C-Leg
Unt
ersc
hied
e in
der
Sch
rittlä
nge
Langsame Gehgeschwin-digkeit
Mittlere Gehgeschwin-digkeit
Schnelle Gehgeschwin-digkeit
Perfekte Symmetrie = 0
Genium
C-Leg
Genium und Genium X3. Nachweislich überlegen. | Ottobock 11
Hintergrund: Beim normalen Gang wird das Knie am Beginn der Standphase um einige Grade gebeugt. Dies geschieht zur Stoßdämp-fung, Kniestabilisierung und Vorwärtsbewe-gung.21 Da dies mit den meisten Kniegelenken nicht möglich ist, führen Amputierte die Schritte mit voll gestrecktem oder sogar überstrecktem Bein aus.22,23 Mit Genium PreFlex wird das Knie bereits bei Fersenauftritt um 4° vorflektiert und zudem die kontrollierte Kniebeugung während der Standphase ermöglicht.
Kniebeugung beim Fersenauftritt• Natürlicheres Gehen mit PreFlex
Eine biomechanische Studie hat bestätigt, dass beim Genium eine Vorflexion des Knies von 3–4° bei Fersenauftritt über alle Gehgeschwindigkeiten stattfindet.3
Clinical Evidence Genium and Genium X3 | Ottobock 11
Background: During normal gait, the knee is flexed a few degrees at the beginning of the stance phase. This is done for reasons of shock absorption, stabilization of the knee and forward progres-sion.20 With the most mechanical knee prosthesis this stance phase flexion is not possible and the person is stepping on a fully extended or even hyperextended leg.21, 22 With Genium PreFlex the knee is already flexed at 4° at heel strike and also allows for controlled flexing the knee during stance phase.
5
4
3
2
1
0Very slow walking
Knee
flex
ion
angl
e
at h
eel s
trike
(°)
Slow walking
Fast walking
Stance phase flexion• More natural walking with stance phase flexion
A biomechanical study confirmed that with Genium the knee is 3–4° pre-flexed at heel strike across different walking speeds.3
Genium
Normal walking
Knie
beug
ewin
kel
beim
Fer
sena
uftri
tt (°
)
Sehr langsames Gehen
Langsames Gehen
Normales Gehen
Schnelles Gehen
12 Ottobock | Genium und Genium X3. Nachweislich überlegen.
Von allen Prothesenträgern, die vorher nicht in der Lage gewesen waren, alternierend auf Treppen zu gehen, konnten dieses Gangmuster mit dem Genium innerhalb eines Tages erlernen.4 Es hat sich gezeigt, dass die Belastung des erhaltenen Beins durch diesen Bewegungs-ablauf auf ein physiologischeres Maß reduziert werden kann.4,5
Treppensteigen• Natürliches alternierendes Treppensteigen
Mit den meisten herkömmlichen sowie mikropro-zessorgesteuerten Kniegelenken ist das Treppen-steigen nur durch Nachziehen des Prothesenbeins Stufe für Stufe möglich. Dadurch wird das erhal-tene Bein natürlich stärker belastet. Seit 2011 ermöglicht das Genium Anwendern auf der ganzen Welt das Treppensteigen mit einem bewährten, natürlich alternierenden Bewegungs-muster, das die kontralaterale Seite entlastet.4,5,6,7
80%
Alternierendes Treppensteigen
Treppensteigen mit Nachziehen des Prothesenbeins
Genium und Genium X3. Nachweislich überlegen. | Ottobock 13
14 Ottobock | Genium und Genium X3. Nachweislich überlegen.
Ausdauer
Schwierigkeiten bei Alltagsaktivitäten• Alltagsaktivitäten werden mit dem Genium als einfacher empfunden
Die Anwender bewerteten ihre Schwierigkeiten bei der Ausübung von Alltagsaktivitäten mit dem C-Leg und dem Genium.1 In der Grafik sind einige Aktivitä-ten angeführt, die erwartungsgemäß einen hohen Grad an Ausdauer erfordern und mit dem Genium in klinisch relevantem Ausmaß als einfacher bewertet wurden.
Hintergrund: Beinamputierte benötigen bis zu 34 % mehr Energie beim Gehen als Personen ohne Amputation.24 Insbesondere auf Stei-gungen und Gefällen ist der Energieaufwand sogar noch höher. Dadurch können Menschen
mit einer Beinprothese bei der Ausübung von Alltagsaktivitäten eingeschränkt sein. Mit dem Genium ist effizienteres Gehen möglich, da ein Teil der Energie beim Fersenauftritt in eine Vorwärtsbewegung umgewandelt wird.25
Erschöpfung beim Gehen• Gehen wird mit dem Genium als weniger anstrengend empfunden
Die Teilnehmer der Studie wurden gebeten, die gefühlte Anstrengung beim Gehen mit dem Genium und dem C-Leg bei unterschiedlichen Geschwindig-keiten und auf verschiedenen Strecken zu bewerten. Das Gehen mit dem Genium wurde im Vergleich zum C-Leg als weniger anstrengend bewertet.8
14 Ottobock | Clinical Evidence Genium and Genium X3
Endurance
Difficulty of activities of daily living• Daily activities are perceived as less difficult with Genium
Amputees were asked for the perceived difficulty of activities of daily living with C-Leg and Genium.1
The graph shows some activities that are expected to require a high level of endurance and that were rated as easier with Genium at a clinically relevant level.
Background: Lower limb amputees need up to 34% more energy while walking than non-amputated individuals.23 Especially on inclines and declines the energy expenditure is even higher. This can lead to a limitation in the activities of daily living of people walking with a lower limb prostheses.
With Genium walking becomes more efficient as part of the energy at the heel strike is converted into a forward movement.24
Exhaustion while walking• Walking is perceived as less exhausting with Genium
Study participants were asked for the perceived exhaustion while walking with Genium and C-Leg at different speeds and distances. Walking with Genium was ranked as less exhausting than with C-Leg.7
Going for a walk
Walking on uneven terrain
Walking with different speeds
Chasing with a child
Standing in a line
Standing in a crowded bus
Standing still for a longer period of time
0 1 1,5 2
Easier with Genium
Extent of improvement:0 = no difference1 = easier 2 = much easier
0,5 Clinically relevant threshold
Spazierengehen
Auf unebenem Untergrund gehen
In verschiedenen Gehgeschwindigkeiten gehen
Einem Kind nachlaufen
In einer Schlange stehen
In einem vollen Bus stehen
Stillstehen für einen längeren Zeitraum
Einfacher mit Genium
Ausmaß der Verbesserung:0 = Kein Unterschied1 = Leichter2 = Viel leichter
0,5Klinisch relevanter Schwellenwert
Genium und Genium X3. Nachweislich überlegen. | Ottobock 15
Lebensqualität
Hintergrund: Beinamputierte sind bekannter-maßen gefährdet, eine geringere Lebensqualität zu haben.26 Sie kämpfen oft mit Hautproblemen, können sich in bestimmten Umgebungen nicht bewegen bzw. nicht schnell gehen, haben Schmerzen im Stumpf oder im erhaltenen Bein oder leiden an Phantomschmerzen.
Diese und andere Faktoren können die Lebensqualität negativ beeinflussen.
Das Genium ist in der Lage, das allgemeine Wohlbefinden und die Zufriedenheit mit dem Gehen zu verbessern und gleichzeitig die soziale Belastung zu minimieren.9
Thema Signifikant verbessert Verbessert
Natürliches Stehen mit der Prothese
Gleichgewichtsgefühl
Gehen auf engem Raum
Treppabgehen
Hinaufgehen steiler Hänge
Hinuntergehen steiler Hänge
Gehen auf rutschigem Untergrund
Zufriedenheit mit der Prothese
Allgemeine Zufriedenheit mit dem Gehen
Einfluss auf Lebensqualität und Gesamtzufriedenheit• Das Genium kann zur Verbesserung der Lebensqualität beitragen
20 Amputierte wurden gebeten, anhand des Frage-bogens zur Prothesenevaluierung ihre Lebensquali-tät zu bewerten. Das Genium wurde dabei mit dem C-Leg verglichen. Mit dem Genium konnte die Lebensqualität gesteigert werden.10
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Bionic Prosthetic Knee Compared With C-Leg. In: JPO Journal of Prosthetics and Orthotics 25 (3), S. 110 – 117. DOI: 10.1097/JPO.0b013e31829c221f.
2. Bellmann, Malte; Schmalz, Thomas; Ludwigs, Eva; Blumentritt, Siegmar (2012): Immediate effects of a new microprocessor-controlled prosthetic knee joint: a comparative biomechanical evaluation. In: Arch Phys Med Rehabil 93 (3), S. 541 – 549. DOI: 10.1016/j.apmr.2011.10.017.
3. Lura, Derek J.; Wernke, Matthew M.; Carey, Stephanie L.; Kahle, Jason T.; Miro, Rebecca M.; Highsmith, M. Jason (2015): Differences in knee flexion between the Genium and C-Leg microprocessor knees while walking on level ground and ramps. In: Clinical Biomechanics 30 (2), S. 175 – 181. DOI: 10.1016/j.clinbiomech.2014.12.003.
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6. Highsmith, M. Jason; Kahle, Jason T.; Lura, Derek J.; Lewandowski, Amanda L.; Quillen, William S.; Kim, Seok Hun (2014): STAIR ASCENT AND RAMP GAIT TRAINING WITH THE GENIUM KNEE. In: Technology & Innovation 15 (4), S. 349 – 358. DOI: 10.3727/194982413X13844488879267.
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8. Highsmith, M. Jason; Kahle, Jason T.; Lura, Derek J.; Dubey, Rajiv V.; Carey, Stephanie L.; Quillen, William S.; Mengelkoch, Larry J. (2014): Short and Mid-Distance Walking and Posturography With a Novel Microprocessor Knee. In: Technology & Innovation 15 (4), S. 359 – 368. DOI: 10.3727/194982413X13844488879302.
9. Highsmith, M. Jason; Kahle, Jason T.; Miro, Rebecca M.; Lura, Derek J.; Dubey, Rajiv V.; Carey, Stephanie L. et al. (2014): Perceived differences between the Genium and the C-Leg microprocessor prosthetic knees in prosthetic-related function and quality of life. In: Technology & Innovation 15 (4), S. 369 – 375. DOI: 10.3727/194982413X13844489091297.
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